本發(fā)明涉及繞線工藝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多段分層筒式繞線工藝。
背景技術(shù):
干式變壓器廣泛用于局部照明、高層建筑 、機場,碼頭CNC機械設備等場所,簡單的說干式變壓器就是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器。樹脂澆注干式卷鐵心變壓器以其優(yōu)異的節(jié)能效果、較低的噪聲、優(yōu)異的電氣強度和機械強度,越來越受到市場的青睞。在國內(nèi),10 ~ 35kv 級無勵磁調(diào)壓干式變壓器高壓線圈普遍采用多段層式結(jié)構(gòu),但多段層式高壓線圈在制造中存在一些問題,諸如澆注效率低、脫模困難。尤為突出的是多段層式的線圈繞制工藝復雜,存在線圈易脫落、段與段之間的線圈短路的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種多段分層筒式繞線工藝。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了以下技術(shù)措施:
一種多段分層筒式繞線工藝,所述工藝包括:
S1、提供模具,并對模具表面做處理;
S2、在模具上包裹內(nèi)圈絕緣層,所述內(nèi)圈絕緣層采用玻璃纖維網(wǎng)格布;
S3、采用導線繞制多段線圈,具體包括:
將其中一個大段線圈從模具中部向模具外端分為內(nèi)段、中段、外段線圈,將導線的端頭始于中段并預留端頭,首先完成中段的繞制;之后斜拉導線至中段的上側(cè),完成內(nèi)段或者外段線圈的繞制;再者通過將導線與端頭焊接,完成剩余的外段或者內(nèi)段線圈的繞制;
其中,線圈繞制過程中引出若干個接頭和若干個分接頭;
S4、在段線圈之間填充網(wǎng)格布;
S5、在線圈上包裹外圈絕緣層,所述外圈絕緣層采用玻璃纖維網(wǎng)格布;將內(nèi)、外圈絕緣層與所述線圈固定。
本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)措施進一步完善:
作為進一步改進,步驟S3中,所述導線外圍由內(nèi)至外依次包裹有聚酯薄膜與無紡布。
作為進一步改進,步驟S1中,對模具表面做處理具體包括:將模具表面用布清潔,除去灰塵、油污,之后在模具表面涂刷一層脫模劑;然后在模具表面沿圓周方向包裹一層聚酯薄膜,聚酯薄膜需緊貼模具。
作為進一步改進,步驟S2中,在模具上包裹內(nèi)圈絕緣層之后,采用拉緊帶將內(nèi)圈絕緣層綁住,再使用無堿玻璃纖維帶沿軸向稀繞幾圈固定住絕緣層;所述拉緊帶在步驟S3中繞制線圈的過程中逐漸拆除。
作為進一步改進,步驟S3中,將導線預留出端頭,所述端頭具有一定長度,將預留出的端頭彎成半圓狀,用無堿玻璃纖帶扎住線頭固定在繞線端板上。
作為進一步改進,步驟S3中繞制的線圈包括兩個大段線圈,每個所述大段線圈包括三個小段線圈,所述小段線圈分別為內(nèi)段、中段、外段線圈;每個所述小段線圈具有多層層線圈,在繞制線圈過程中伴隨著在所述層線圈之間鋪設綁扎帶。
作為進一步改進,步驟S3中,在繞制線圈過程中伴隨著在所述層線圈之間鋪設綁扎帶,具體包括:
首先,在繞制第一層線圈時,沿圓周方向均勻鋪設若干條綁扎帶;其中,線圈的最大電壓在1000kva及以下的線圈沿圓周方向均布四條;線圈的最大電壓在1250kva及以上的則沿圓周方向均布五條,凡有出頭段則增加一條綁扎帶;
然后,從第二層至倒數(shù)第三層,每當導線升一層時,在升層后的第二匝線匝將綁扎帶翻至正在繞制一層上面,并通過所在一層之后的線匝將綁扎帶壓緊;
最后,倒數(shù)第二層與倒數(shù)第一層對綁扎帶進行收尾,使得綁扎帶將最后兩層線圈拉緊。
作為進一步改進,倒數(shù)第二層與倒數(shù)第一層對綁扎帶進行收尾的步驟具體為:
繞制線圈,將繞制過程中的某處設為過線位置,從過線位置開始鋪設抽拉帶,所述線圈將所述抽拉帶壓緊;將綁扎帶翻折,并在過線位置與所述抽拉帶連接;抽取所述抽拉帶,所述綁扎帶在抽拉帶的帶動下被壓緊在線圈下方;
其中,所述抽拉帶由單線對折而成,所述抽拉帶的對折端與所述綁扎帶連接;線圈繞制完成后,所述對折端從過線位置伸出線圈,所述對折端相對的另一端從線圈末端伸出。
作為進一步改進,在步驟S5之后,還包括:
S6、通過仿真模調(diào)整各引出接頭與分接頭的引出長度,分別焊接上接線柱,之后用仿真模將接線柱定位;S7、對線圈進行樹脂澆注。
作為進一步改進,在步驟3中,線圈繞制過程,用于盤設導線的導線盤、線圈使用干凈布遮蓋。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
通過在在導線外圍包裹聚酯薄膜以及無紡布層,省去了傳統(tǒng)技術(shù)中的層間絕緣層結(jié)構(gòu),提高繞制效率、節(jié)約材料、降低成本。在大段線圈的繞制過程中,繞制從中段線圈開始繞制,連續(xù)繞制兩段線圈后,剩余一個段線圈通過在導線端頭焊接導線后進行繞制,使得線圈始終以右繞向在繞制,提高繞線效率與繞線質(zhì)量。在段線圈之間填充網(wǎng)格布,防止導線滑落,保證段間的安全距離,避免短路現(xiàn)象。
附圖說明
附圖1是采用本發(fā)明多段分層筒式繞線工藝制得的線圈示意圖。
附圖2是多段分層筒式繞線工藝中線圈繞制方式的示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述。
本發(fā)明的主要思路是:相比傳統(tǒng)的高壓線圈,如何使得多段層式高壓線圈能夠?qū)崿F(xiàn)更多段、更多層,進一步減小電荷過于集中問題,以及降低線圈放電概率。以及如何解決多段層式線圈存在易脫落問題。本案具體實現(xiàn)以下效果:1、通過采用具有絕緣結(jié)構(gòu)的導線,省去在線圈繞制過程中鋪設絕緣層13結(jié)構(gòu),極大提升了線圈繞制效率;2、通過特別的綁扎帶設置方式,以及在段線圈之間填充網(wǎng)格,提高線圈的穩(wěn)定性,是實現(xiàn)更多段、更多層的重要支持。
步驟S1、提供模具,并對模具表面做處理:
使用工具提取模具,將模具的芯軸一端裝進繞線機花盤孔,配合好定位銷,另一端用尾座頂針頂緊,然后空轉(zhuǎn)繞線機檢查模具安裝狀態(tài)。
對模具表面做處理具體包括:將模具表面用布清潔,除去灰塵、油污,之后在模具表面涂刷一層脫模劑,便于后續(xù)線圈脫模;然后在模具表面沿圓周方向包裹一層聚酯薄膜,預留20mm左右的搭接,需保證聚酯薄膜需緊貼模具。
步驟S2、在模具上包裹內(nèi)圈絕緣層13,所述內(nèi)圈絕緣層13采用玻璃纖維網(wǎng)格布:
將準備好玻璃纖維網(wǎng)格布裹在模具上,采用拉緊帶將內(nèi)圈絕緣層13綁住,再使用無堿玻璃纖維帶沿軸向稀繞幾圈固定住絕緣層13;所述拉緊帶在步驟S3中繞制線圈的過程中逐漸拆除,繞制線圈后通過線圈即可將絕緣層13固定壓緊。
步驟S3、采用導線繞制多段線圈,具體包括:
包括兩個大段線圈11的繞制,若果首先繞制靠近上端的的大段線圈11時:
將大段線圈11從模具中部向模具外端分為內(nèi)段111、中段112、外段線圈113,將導線的端頭始于中段112并預留端頭,首先完成中段112的繞制;之后斜拉導線至中段112的上側(cè),完成外段線圈113的繞制;再者通過將導線與端頭焊接,完成剩余的內(nèi)段111線圈的繞制。線圈繞制過程中引出若干個接頭14和若干個分接頭15,優(yōu)選的,接頭14與分接頭15預留引出線長度為150mm至200mm。
隨后繞制另一個大段線圈11:依舊分為內(nèi)段111、中段112、外段線圈113,將導線的端頭始于中段112并預留端頭,首先完成中段112的繞制;之后斜拉導線至中段112的上側(cè),完成內(nèi)段線圈111的繞制;再者通過將導線與端頭焊接,完成剩余的外段線圈113的繞制。線圈繞制過程中引出若干個接頭14和若干個分接頭15,優(yōu)選的,接頭14與分接頭15預留引出線長度為150mm至200mm。
其中,優(yōu)選的,將導線預留出端頭,所述端頭具有一定長度,將預留出的端頭彎成半圓狀,用無堿玻璃纖帶扎住線頭固定在繞線端板上。繞制的線圈包括兩個大段線圈11,每個所述大段線圈11包括三個小段線圈,所述小段線圈分別為內(nèi)段111、中段112、外段線圈113;每個所述小段線圈具有多層層線圈。線圈繞制過程,用于盤設導線的導線盤、線圈使用干凈布遮蓋。
在繞制線圈過程中伴隨著在所述層線圈之間鋪設綁扎帶,具體工藝為:
首先,在繞制第一層線圈時,沿圓周方向均勻鋪設若干條綁扎帶;其中,線圈的最大電壓在1000kva及以下的線圈沿圓周方向均布四條;線圈的最大電壓在1250kva及以上的則沿圓周方向均布五條,凡有出頭段則增加一條綁扎帶;
然后,從第二層至倒數(shù)第三層,每當導線升一層時,在升層后的第二匝線匝將綁扎帶翻至正在繞制一層上面,并通過所在一層之后的線匝將綁扎帶壓緊;
最后,倒數(shù)第二層與倒數(shù)第一層對綁扎帶進行收尾,使得綁扎帶將最后兩層線圈拉緊。
作為進一步改進,倒數(shù)第二層與倒數(shù)第一層對綁扎帶進行收尾的步驟具體為:
繞制線圈,將繞制過程中的某處設為過線位置,從過線位置開始鋪設抽拉帶,所述線圈將所述抽拉帶壓緊;將綁扎帶翻折,并在過線位置與所述抽拉帶連接;抽取所述抽拉帶,所述綁扎帶在抽拉帶的帶動下被壓緊在線圈下方;
其中,所述抽拉帶由單線對折而成,所述抽拉帶的對折端與所述綁扎帶連接;線圈繞制完成后,所述對折端從過線位置伸出線圈,所述對折端相對的另一端從線圈末端伸出。過線位置與線圈末端相隔50mm左右,綁扎帶引出后多余的部分去除。
繞制操作時:根據(jù)圖紙要求的段數(shù)及繞線方向,對線圈進行標識和劃線定位,務必保證每段的寬度和間距。但為防止設備的故障,每繞一層均應核對其準確性,若因升層位置錯開造成匝數(shù)變化,于引出分接線前補繞所欠匝數(shù)。當數(shù)根導線并繞或疊繞時,導線之間不允許有短路。
步驟S4、在段線圈之間填充網(wǎng)格布12:
將預先剪切好的小塊網(wǎng)格布用玻璃布帶纏繞起來,厚度與線圈每段的間距相同,高度略低于線圈的厚度。在段線圈間隔處,沿著線圈圓周方向均勻分布若干個網(wǎng)格布12。除了線圈最頂上一段線圈與頂面之間的間隔無需放置,其余各段包括底部必須塞緊牢實,防止線圈各段線圈受熱滑落。將準備好的外層玻璃纖維網(wǎng)格布裹在線圈上,并用無堿玻璃纖維帶沿長度方向纏繞數(shù)圈固定住網(wǎng)格布和12線圈。
步驟S5、在線圈上包裹外圈絕緣層13,所述外圈絕緣層13采用玻璃纖維網(wǎng)格布;將內(nèi)、外圈絕緣層13與所述線圈固定。
在步驟S5之后,還包括:
S6、通過仿真模調(diào)整各引出接頭14與分接頭15的引出長度,分別焊接上接線柱,之后用仿真模將接線柱定位;S7、對線圈進行樹脂澆注。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。